O que é Meshgrid no MATLAB?

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MATLAB é um pacote de software matemático útil para realizar cálculos que variam de aritmética e cálculo simples a álgebra linear e processamento de sinais. Ele também pode traçar dados em gráficos. Os milhares de funções integradas do MATLAB dão a ele seu poder, e uma de suas poderosas ferramentas de plotagem é a função "meshgrid". A função coloca as linhas de grade definidas pelo usuário em gráficos bidimensionais e tridimensionais.

Padrões de plotagem do MATLAB

Ao usar qualquer uma das funções de plotagem 2-D no MATLAB por conta própria sem nenhuma instrução adicional, o MATLAB não usará linhas de grade. Se o usuário plotar um gráfico no espaço 2-D, a área de fundo do gráfico ficará em branco e em branco. No espaço 3-D, o MATLAB usará uma grade genérica. Se as linhas de grade de qualquer tipo precisarem aparecer em um gráfico 2-D para tornar sua aparência mais clara, o usuário deve especificar que ao chamar o comando plot ou a partir da janela de figura após o MATLAB gerar o gráfico.

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Meshgrid Versus Grade

A função de "grade" do MATLAB é uma maneira simples de ativar linhas de grade genéricas em 2-D ao chamar um gráfico. Um algoritmo pré-programado no MATLAB determina quantas linhas de grade usar e a que distância separá-las. Em contraste, o usuário determina completamente as linhas de grade horizontais e verticais que aparecem em um gráfico ao usar a função "meshgrid". Além disso, o número de linhas de grade e seu espaçamento é o mesmo para ambos os eixos com "grade", mas com "meshgrid" o usuário pode exigir, por exemplo, três linhas de grade horizontalmente e 100 linhas de grade verticalmente.

Exemplo 3-D

Aqui está um exemplo usando "meshgrid" para um gráfico tridimensional.

[X, Y] = meshgrid (-2: .2: 2, -1: 0,2: 1) Z = X. * Exp (-X. ^ 2 - Y. ^ 2); surfar (X, Y, Z)

A primeira linha de código diz ao MATLAB para usar linhas de grade horizontais variando de -2 a 2, com espaçamentos de 0,2. Também requer linhas de grade verticais de -1 a 1 em etapas de décimos. A segunda linha informa ao MATLAB como calcular o valor "Z" com base nos valores "X" e "Y". Por último, a função de "surf" do MATLAB traça uma superfície 3-D suspensa no espaço, com a grade de malha conformada à superfície.

Outro exemplo 3-D

Aqui está outra maneira de usar "meshgrid" para um gráfico tridimensional.

[X, Y] = meshgrid (-2: .2: 2) Z = X. * Exp (-X. ^ 2 - Y. ^ 2); surfar (X, Y, Z)

A segunda e a terceira linhas são idênticas à seção anterior, mas, neste caso, a função "meshgrid" recebeu apenas um argumento. O MATLAB entende que receber apenas um argumento, na verdade, significa que o usuário está dizendo ao programa para usar o mesmo número de linhas de grade e espaçamentos para os valores "X" e "Y". Com este código, a superfície terá 21 linhas de grade horizontais, bem como 21 linhas de grade verticais, todas igualmente espaçadas.